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        水質(zhì)分析中離子色譜法的應用分析

        2019-11-28 20:15:48鄭劍圓
        商品與質(zhì)量 2019年15期
        關鍵詞:電導陰離子色譜法

        鄭劍圓

        天津厚普技術檢測有限公司 天津 300192

        通過在水質(zhì)分析中應用離子色譜法可以測定凝結(jié)水和處理水,檢測的結(jié)果具有一定的科學性,準確度比較高,測定的時間相對較短,檢測的效率比較高,所以在水質(zhì)分析的各種檢測中得到很廣泛的運用。

        1 我國當前的水質(zhì)分析工作狀況

        1.1 水質(zhì)監(jiān)測能力的相關問題

        水質(zhì)分析工作的關鍵是對水源的監(jiān)控工作。按照水質(zhì)分析工作的現(xiàn)實狀況,對周邊水源水質(zhì)進行監(jiān)控,能夠在做好水源水質(zhì)控制時,將提高污染治理科學性的作用充分發(fā)揮出來。通常情況下,水質(zhì)監(jiān)測工作會需要與多個環(huán)節(jié)進行聯(lián)合,比如說取水、用水與排水等環(huán)節(jié),然而目前我國的水質(zhì)監(jiān)測工作只是對某些環(huán)節(jié)進行監(jiān)控,有些環(huán)節(jié)并沒有采取任何監(jiān)控措施。

        1.2 水質(zhì)監(jiān)測的技術問題

        目前我國的水質(zhì)監(jiān)測需求較大,然而水質(zhì)監(jiān)測工作卻跟不上需求量,水質(zhì)監(jiān)測技術只呈現(xiàn)出比較低的水質(zhì)檢驗效果,質(zhì)量控制的不足已經(jīng)嚴重影響到了水質(zhì)監(jiān)測工作的效率。

        2 離子色譜法的原理

        離子色譜法是基于電荷間交互作用來實現(xiàn)分離的。依據(jù)帶電分子中電荷存在的微小差異,導致二者之間的親和力也會有所差異,被固定相保留的時間也就會產(chǎn)生差異。由碳酸鈉和碳酸氫鈉淋洗液作為流動相將陰離子溶液載入色譜柱,通過各離子在色譜柱中發(fā)生交換分離后洗脫速度不同來分離親水性陰、陽離子,淋洗液背景電導由抑制器扣除后,色譜柱洗脫液的陰離子通過電導檢測器進行測定。電導檢測-離子色譜法通過在分離柱后串接抑制器來抑制背景電導,增加待測離子的電導值,使離子檢出限進一步降低。離子色譜法是由淋洗液作為流動相,將陰離子溶液載入色譜柱。對樹脂親和力弱的分析物離子先于對樹脂親和力強的分析物離子依次被洗脫,從而各種陰離子在色譜柱中發(fā)生交換分離后分別流出。因為大多數(shù)電離物質(zhì)在溶液中可以發(fā)生電離而產(chǎn)生電導現(xiàn)象,可以通過測定電導值來檢測被測物質(zhì)的含量[1]。水質(zhì)樣品中的陰離子,經(jīng)陰離子色譜柱交換分離,抑制型電導檢測器檢測,根據(jù)保留時間定性,峰高或峰面積定量。

        3 水質(zhì)分析中離子色譜法的應用分析

        3.1 檢測消毒副產(chǎn)物

        消毒副產(chǎn)品是在水體消毒處理時,所使用的消毒劑與水體中的有機物發(fā)生反應,形成的一種有害化合物。從過往情況來看,在進行水體微生物加氯消毒處理時,加入的氯氣與水體中的有機物發(fā)生反應,形成鹵代乙酸累的有毒副產(chǎn)品,這些產(chǎn)品一旦進入人體,將會引發(fā)癌癥,對人體健康造成極大危險。在水體消毒副產(chǎn)品的分析環(huán)節(jié),檢測人員應當根據(jù)實際情況,在科學性、實用性原則的引導下,合理使用各項設備,調(diào)整離子色譜應用方法,穩(wěn)步增強消毒副產(chǎn)品類型分析能力。例如在進行水質(zhì)分析之前,使用OnGuard-Ag對樣品采取凈化處理,去除氯元素對于整個水質(zhì)分析過程的干擾。在完成上述操作后,考慮到消毒副產(chǎn)品的特性,使用高容量的IonPacAS19交換色譜柱,梯度淋洗裝置等,對樣品進行分析處理。在分析環(huán)節(jié),將溫度控制在26℃,通過有效的溫控方式,提升了離子色譜法對于消毒副產(chǎn)品的分析監(jiān)測能力。除了采取這種方式,還可以使用化學抑電-離子色譜法,對水體中常見的消毒副產(chǎn)品進行分析,在具體操作環(huán)節(jié),使用IonPcAS9-HC分離柱,將碳酸鈉溶液作為淋洗液,度控制在12mmol/L,從實際操作情況來看,這種離子色譜分離法能夠在15min的實際內(nèi)完成對10多種陰離子的檢測,標準差低于5%,同時操作難度較低,水質(zhì)分析成本不高。

        3.2 檢測無機離子

        在日常接觸的水資源中都會包含很多的陰離子和陽離子,通過運用離子色譜法可以對這些離子進行科學的分辨和分析[2]。一方面,在水質(zhì)分析中應用離子色譜法可以有效的檢測出無機陰離子,在具體的使用過程中,最常見的檢測陰離子包含氟離子、氯離子、硝酸根離子、硫酸根離子等離子成分,其檢測出的結(jié)果比傳統(tǒng)的檢測方式更加的準確,同時可以在很短的時間內(nèi)就完成檢測,投入的成本比較少;另一方面,在水質(zhì)分析中應用離子色譜法可以檢測出的無機陽離子有堿金屬離子、堿土金屬離子在內(nèi)的金屬離子和銨離子等。在具體的檢測過程中,對水硬度的檢測時可以比較出水中的鎂離子和鈣離子,應用離子色譜法和傳統(tǒng)的方法檢測出的結(jié)果是相同的??墒请x子色譜法檢測的下限會比傳統(tǒng)方法更低。需要重視的是,離子色譜在進行有機陽歷檢測的時候,或者在無機陽離子檢測過程中,得到的效果都很明顯,可是更實用無機陽離子檢測。

        3.3 檢測農(nóng)殘物質(zhì)

        目前我國對水體農(nóng)殘物質(zhì)的檢測方法較多,有紫外可見光度法、氣相色譜法等集中方式,這些檢測分析手段,成本較高,檢測誤差較大,設備費用較高,樣品處理難度高。而離子色譜法在水體農(nóng)殘分析中的應用則在很大程度上解決了這一問題。尤其對于甘磷除草劑的檢測,不僅檢測效果準確度高,檢測周期較短,較好地滿足了現(xiàn)階段水體農(nóng)殘分析工作開展的客觀要求[3]。在實際的分析檢測環(huán)節(jié),可以使用ICS03—離子色譜儀,淋洗液濃度控制在35mmol/L的范圍內(nèi),抑制器電流為80mA,通過合理高效的設備組成,以及分析檢測流程梳理,完成對農(nóng)殘的科學高效分析。

        4 結(jié)語

        離子色譜法在水質(zhì)分析中的應用,呈現(xiàn)出系統(tǒng)性、全局性等特征,為了確保相關分析檢測工作的順利開展,提升離子色譜法的實用性。文章在對離子色譜法原理以及優(yōu)勢進行全面梳理的基礎上,結(jié)合水質(zhì)分析的內(nèi)容,對不同分析環(huán)節(jié),離子色譜法應用方式進行探討,形成有效的技術應用方案,確保離子色譜法在水質(zhì)分析環(huán)節(jié)的高效應用。

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